הילסום נולדה במידלבורך לאב ממוצא הולנדי ולאם יהודייה ממוצא רוסי, והתגוררה שם בשנותיה המוקדמות עם הוריה ושני אחיה. ב-1924 עקרה המשפחה לדבנטר, לרגל עבודתו של האב, שהיה מרצה לספרות קלאסית ואף ניהל בית ספר בשלב מאוחר יותר. ב-1932 עברה לאמסטרדם, שם למדה באוניברסיטת אמסטרדם ושם שהתה בזמן הכיבוש הנאצי, עד אשר גורשה למחנה המעבר וסטרבורק, ולאחר מכן נספתה במחנה אושוויץ.
הילסום קיבלה הסמכה במשפטים, ובנוסף למדה פסיכולוגיה וכן לשונות סלאביות, שאליהן נמשכה על רקע מוצאה של אמה. במשפחתה הייתה מסורת של הערצת ידע, והיא מעידה על עצמה כי חסכה אוכל מפיה במטרה לקנות ספרים.
הייתה תלמידתו וחברתו האינטימית של הפסיכו-כירולוג הגרמני יוליוס שפיר, שלמד אצל קרל יונג. היא פנתה אליו לשם טיפול פסיכולוגי, אך הסתבכה ברגשות עזים כלפיו, בו-בזמן שאף הוא לא היה חף משדרים ארוטיים כלפיה, אף על פי שהיה מאורס לאישה אחרת בלונדון.
בתחילה מתארים יומניה של הילסום נפש רגישה המיטלטלת בין מצבי רוח קיצוניים. היא חשה כלפי שפיר משיכה פיזית רגשית עוצמתית, וחשה קונפליקט עז לגבי מימוש רגשותיה כלפיו. היא מקנאה בנשים שבחייו, סובלת מרגשות סותרים כלפי עצמה ואופן קיומה: "אתמול חשבתי שלא אוכל להמשיך עוד, שאני זקוקה לעזרה. לחיים ולסבל לא הייתה עוד משמעות בעיני, הרגשתי שאני עומדת להתמוטט תחת איזה עומס אדיר" (חיים כרותים, עמ' 25). ובמקום אחר: "לפעמים, כשאני רואה ברחוב אישה יפה, מטופחת, נשית מאד וקצת טיפשה, שיווי המשקל הנפשי שלי מתערער לחלוטין" (שם, עמ' 28). "לפעמים אני מרגישה שאני טפיל, וזה גם מסביר את הדיכאון העמוק ואת השאלה אם יש תועלת בחיים שלי" (שם, עמ' 29).
כל עוד מתנהלים חייה ללא התערבות ההיסטוריה, היא עוסקת גם באותם הנושאים שמעסיקים צעירות בנות גילה: "אמא היא טיפוס שמסוגל להוציא אדם מכליו. אני מנסה להתייחס אליה באובייקטיביות וגם לאהוב אותה קצת, אבל ברגע מסוים אומרת לעצמי בכנות: כמה את מגוחכת ומצחיקה" (חיים כרותים, עמ' 31). "דבריו גורמים גלי כאב תופת. אני מצפה שהוא יהיה אכול קנאה למחשבה שיום אחד תהיה לי אהבה גדולה. שוב הציפייה למוחלט. הוא חייב לאהוב אותי, ורק אותי, לנצח".
חומרי היומן מרתקים בכנות הפנימית ובטלטלות הרגשיות של הילסום במשיכה שלה, העלמה בת ה-27, כלפי הגבר המבוגר והמנוסה בן ה-55, שנוכחותו הפיזית מחשמלת אותה. היא מנסה לממש את יכולת הכתיבה שלה, משוחחת עם האנשים בסביבתה על אמנות, אהבה, ספרות, מין, ולא מפסיקה לחפש את הקול הייחודי שלה.
ככל שמצבם של היהודים מחמיר, וככל שגזירות הנאצים משתקות את דרכי החופש, דווקא אז מצטללת רוחה הסוערת והיא מוצאת בתוך עצמה שמחה קיומית ויכולת למצות את היום-יום על מגבלותיו.
עשיתי דרך קשה וארוכה עד שחזרתי ומצאתי את המחווה האינטימית כלפי אלוהים: לעמוד בערב ליד החלון ולאמר: תודה לך, אלוהים. בתוכי שוררים שקט ושלווה. הדרך הייתה קשה וארוכה. עכשיו הכול נראה פשוט ומובן מאליו. משפט אחד רודף אותי כבר שבועות: אדם צריך את האומץ לאמר שהוא מאמין. לבטא את שם אלוהים.
— השמיים שבתוכי, עמ' 65
בשנות הכיבוש והגזרות שניחתו על היהודים הצליחה אתי לפתח השקפת עולםאופטימית – זאת על אף שגופה חלש, בריאותה רופפת למדי והיא צורכת כמויות אדירות של אספירין להרגעת כאבי הראש שלה:
יש בי רק אמון רב, והכרת טובה על שהחיים יפים כל כך, ולכן זהו רגע היסטורי: לא משום שאני צריכה לגשת עוד מעט לגסטאפו, אלא משום שלמרות זאת החיים נראים לי יפים.
לאחר שנתפסו יהודים ונשלחו למחנה המעבר וסטרבורק שבגבול הולנד, התנדבה ללכת איתם. כאשר ניסו חבריה לשחררה – התנגדה.
במספר מקומות ביומן מספרת אתי על האופן שבו היא מתארגנת למשלוח, וכותבת כי אחד הדברים החשובים שעליה לקחת איתה הוא התנ"ך. לצד הקרבתה וההשקפות הנעלות שאליהן הגיעה, נותרת אתי אנושית, ומבקשת מחבריה שישלחו לה כרית למחנה וסטרבורק, מכיוון שקשה לה לישון על דרגשי העץ.
ביומן ניכר כישרונה הספרותי וההגותי, ומעל לכל משתקפת נפש יפה ואצילה שמוראות השואה רק הבליטו והעצימו. בעקבות תרגום קטעים נרחבים מיומנה וכמה ממכתביה לעברית, הולך רישומה וניכר במקומות שונים בהוויה הישראלית, כמו בקרב קהילת המקום, ואצל מטפלים שונים.
